背景及概述
N-苄氧羰基-N-甲基-L-缬氨酸，英文名称为N-Cbz-N-methyl-L-valine，常用缩写为Z-N-Me-Val-OH，CAS号42417-03-0，分子式C₁₄H₁₉NO₄，分子量265.30，是一类重要的N-甲基化保护氨基酸，广泛应用于多肽药物、仿肽类小分子药物及复杂天然产物合成。
理化性质
N-苄氧羰基-N-甲基-L-缬氨酸常温下多为白色或类白色结晶性粉末，具有典型氨基酸衍生物的特征。分子中同时含有苄氧羰基（Cbz/Z）、N-甲基与羧基，手性中心严格保持L-构型，保证了后续反应的立体专一性。其熔点通常在40～65℃区间，易溶于二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇、DMF等有机溶剂，微溶于水，在酸性条件下稳定，遇强碱性环境易发生水解。由于N上引入甲基，空间位阻增大，可有效抑制多肽合成中的消旋与副反应，是合成含N-Me结构肽链的关键砌块。
合成工艺
工业与实验室合成一般以L-缬氨酸为起始原料，先通过甲基化反应在氨基上引入甲基，得到N-甲基-L-缬氨酸；随后在碱性条件下与氯甲酸苄酯（Cbz-Cl）发生缩合反应，对二级氨基进行保护，生成目标产物N-苄氧羰基-N-甲基-L-缬氨酸[1]；最后经萃取、洗涤、浓缩、重结晶等步骤精制，可获得高光学纯度产品。整条路线条件温和、立体选择性好，适合公斤级规模化生产。
图1 N-苄氧羰基-N-甲基-L-缬氨酸的合成反应式
应用
N-苄氧羰基-N-甲基-L-缬氨酸作为多肽药物合成中间体，尤其用于构建含N-甲基氨基酸的多肽骨架。N-甲基化结构能显著提高多肽的膜通透性、代谢稳定性和口服生物利用度，同时增强抗酶解能力，在环肽、拟肽类药物中应用广泛。它可直接用于固相多肽合成（SPPS），与其他氨基酸缩合形成酰胺键，Cbz保护基可在催化加氢条件下温和脱除，不影响手性中心。此外，也可作为有机合成中间体，用于制备免疫抑制剂、抗肿瘤药物前体及复杂天然产物全合成片段。
参考文献
[1]Hasuoka, Atsushi; Nishikimi, Yuji; Nakayama, Yutaka; Kamiyama, Keiji; Nakao, Masafumi; Miyagawa, Ken-Ichiro; Nishimura, Osamu; Fujino, Masahiko.[J]Journal of Antibiotics, 2002 , vol. 55, # 3 p. 322 - 336.